FLAC3D phần mềm phương pháp số sai phân hữu hạn của ITASCA, đây là một phần mềm mạnh trong mô phỏng, phân tích và tính toán các bài toán địa kỹ thuật. FLAC3D dùng để mô phỏng các các bài toán trong không gian ba chiều, áp dụng khi môi trường nghiên cứu được coi là liên tục.
Hình 1:
Phân tích ứng suất khi đào hầm
Trong FLAC3D, vật liệu
được biểu diễn bằng các phần tử khối đa diện trong hệ thống lưới 3 chiều. Mỗi
phần tử vật liệu ứng xử theo các quy luật được xác định trong điều kiện lực tác
dụng và các điều kiện biên.
Hình 2:
Phân lưới cho tính toán theo các dạng khác nhau với hỗ trợ của phần mềm KUBRIX®Geo Mesh Generator
Hạn chế của FLAC cũng là ở chính phương pháp tính mà
nó sử dụng, đó là lời giải explicit sẽ bị hạn chế khi sử dụng timestep nhỏ và
đòi hỏi damping. Tuy nhiên, các hạn chế
này có thể loại bỏ bằng sử dụng timestep và chế độ damping tự động. Bên cạnh
đó, FLAC có hỗ trợ biểu diễn kết quả bằng đồ họa độ phân giải cao và nhanh
chóng.
Hình
3: Phân tích ổn định của công trình ngầm khi sử dụng neo
Một số đặc điểm chính của
phần mềm FLAC3D
- FLAC3D có khả năng phân tích mô phỏng biến dạng lớn môi trường liên tục, đồng thời sử dụng các phần tử tiếp xúc hay mặt trượt để biểu diễn các mặt không liên tục. Do đó, FLAC3D có khả năng mô phỏng các mặt đứt gẫy, khe nứt hoặc các mặt ma sát.
- FLAC sử dụng lời giải explicit nên thích hợp với mô phỏng biến dạng lớn hay ứng xử phi tuyến và các mô hình không ổn định. Đây chính là điểm ưu việt hơn của FDM so với FEM.
- Trong FLAC3D có tích hợp sẵn các mô hình vật liệu. Hiện tại, version 5.0 có tích hợp 12 mô hình, mô hình rỗng, 3 mô hình đàn hồi và 8 mô hình dẻo. Ngoài ra FLAC3D còn hỗ trợ sử dụng mô hình riêng của người dùng.
- Ở phiên bản gần đây nhất (version 5.01), có thể vào thông số tính chất vật liệu thay đổi theo quy luật gradient hay phân bố ngẫu nhiên.
- Có khả năng phân tích bài toán ứng suất hiệu quả khi có mực nước ngầm.
- Có khả năng xác định hệ an toàn cho các bài toán về ổn định
- Có khả năng bài toán khi có dòng thấm
- Có tích hợp các phần tử kết cấu như neo, rầm, vỏ…
- Sử dụng câu lệnh (ngôn ngữ FISH) giúp người dùng có thể sử dụng phần mềm một cách linh hoạt phục vụ các mục đích khác nhau.
- Giao diện của FLAC3D cũng khá thuật thiện cho người sử dụng, đặc biệt là so với các phiên bản trước đây.
- FLAC3D có các mô đun riêng (tất nhiên là thêm mô đun thêm tiền,hehe), như Dynamic: Mô đun phân tích động, Thermal: mô đun phân tích nhiệt, hay Creep: mô đun phân tích từ biến.
Hình 4: Phân tích ổn định của đập
khi chịu tác dụng của tải trọng động
No comments:
Post a Comment